DE108946C

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Publication number: DE108946C
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PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

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KLASSE 40 C Hüttenwesen, ή ^ :CLASS 40 C Metallurgy, ή ^:

Patentirt im Deutschen Reiche vom 24. Februar 1899 ab.Patented in the German Empire on February 24, 1899.

Gegenstand vorliegender Erfindung igt ein Verfahren zur Behandlung von Nickel-, Kobalt-, Silber-, Blei- und. Kupfer-Erzen. Dieses Verfahren hat den Vorzug, dafs es den bis jetzt bekannten Behandlungsweisen gegenüber beträchtlich wirtschaftlicher ausgeführt werden kann.The present invention includes one Process for treating nickel, cobalt, silver, lead and. Copper ores. This method has the advantage that it is considerable compared with the methods of treatment known up to now can be carried out more economically.

Obgleich die Gewinnungsweisen dieser Metalle nach der Ergiebigkeit des Erzes und der Natur der Gangart sehr wechselnd sind, umfassen sie immer eine Reihe kostspieliger Röst- und Schmelzprocesse, die noch durch Beifügung von Schmelzmitteln und durch Bildung von Matten niederer Schwefelverbindungen kostspieliger werden, die man einer weiteren Behandlung unterwerfen mufs.Although the methods of extraction of these metals depend on the productivity of the ore and the Are very varied in nature, they always include a series of costly roasted dishes. and melting processes, which are still achieved by the addition of melting agents and by formation of mats of lower sulfur compounds become more expensive, one of another Subject to treatment.

Nach vorliegender Erfindung, welche bei Erzen von verschiedenen Zusammensetzungen Anwendung finden kann, werden in einem elektrischen Ofen die Elektroden aus einem solchen Metall gebildet, dessen Verbindungswärme mit den Metalloiden, die die auszuscheidenden Metalle zurückhalten, gröfser ist als die der in dem Erze enthaltenen Metalle. Hier dient der Strom, der ein Gleich- oder Wechselstrom sein kann, nur zur Erzeugung einer für die Reaction nöthigen Temperatur. Die Substituirung des Metalles der Elektroden vollzieht sich dann von selbst, ohne dafs der Strom einem anderen Zwecke als der Hervorrufung und Erleichterung dieser Reaction dient und um die Stetigkeit in den Operationen zu ermöglichen.According to the present invention, which in ores of various compositions Can be used in an electric furnace, the electrodes from a such metal is formed, its heat of connection with the metalloids that are to be precipitated Retain metals, is greater than that of the metals contained in the ore. Here the current is used, which is a direct or Can be alternating current, only to produce a temperature necessary for the reaction. The substitution of the metal of the electrodes then takes place automatically, without this Electricity serves a purpose other than to provoke and facilitate this reaction and to enable continuity in operations.

Um die Erklärungen zu vereinfachen, soll angenommen werden, dafs es sich um eine Silberblende handelt; alles was für dieses Erz gesagt wird, kann auch für einfache oder zusammengesetzte Kupfer- bezw. Nickelerze Anwendung finden, welche diese Metalle enthalten, oder ähnliche Erze, die Schwefel, Arsen oder Antimon enthalten.In order to simplify the explanations, it should be assumed that it is a Silver screen acts; everything that is said for this ore can also be used for simple or compound ones Copper or Nickel ores are used which contain these metals, or similar ores containing sulfur, arsenic or contain antimony.

Hervorzuheben ist, und das ist ein Hauptpunkt der Erfindung, dafs für die Anwendung vorliegenden Verfahrens vorher keine Röstung oder Schmelzung erforderlich ist. Das Erz wird dem Schmelzprocefs in einem elektrischen Ofen unterworfen, wo es die Rolle eines zwischen die Elektroden eingeschalteten Widerstandes spielt; z. B. können die Elektroden aus Eisen gebildet sein.It should be emphasized, and this is a main point of the invention, that for the application No roasting or melting is required in the present process. The ore is subjected to the melting process in an electric furnace, where there is the role of an intermediate the electrodes of switched-on resistance plays; z. B. the electrodes can be made of iron.

Die schwefel- arsen -antimonhaltigen Blei-, Silber-, Kupfer- und Nickel- etc. Verbindungen werden in der durch den Strom erzeugten hohen Temperatur durch das Eisen ausgeschieden ; bei dieser Reaction werden Schwefeleisen, Schwefelarsen und -Antimon gebildet.The arsenic arsenic antimony containing lead, silver, copper and nickel etc. compounds are excreted by the iron at the high temperature generated by the electricity ; in this reaction iron sulphides, arsenic sulphides, and antimony sulphides are formed.

Da alle diese Reactionen nach der FormelSince all these reactions are according to the formula

MS + Fe = Fe S + M , MS + Fe = Fe S + M ,

eine exothermische Wärmeentwickelung mit sich bringen, so wird die aufzuwendende Elektricitätsmenge unbeträchtlich und lediglich dem Wärmeaufwand entsprechen, welcher, nach Abzug des aus diesen exothermischen Reactionen erwachsenden Wärmegewinnes erforderlich ist,bring an exothermic heat development with them, the amount of electricity to be used will be insignificant and correspond only to the heat input, which, after subtracting the exothermic reactions from these heat gain is required,

um das Erz zu schmelzen und im Schmelzflufs zu erhalten.to melt the ore and keep it in the melt flow.

Andererseits ist der wahre Werth für ein gleiches Gewicht der ausgeschiedenen Metalle gröfser als das in Form von Elektroden verbrauchte Metall; wenn gleichzeitig die Kosten für die aufzuwendende Energie gering sind, wird die Arbeitsweise einen genügenden Gewinn geben.On the other hand, the true value is for an equal weight of the precipitated metals larger than the metal consumed in the form of electrodes; if at the same time the cost for the energy to be expended are low, the working method is a sufficient gain give.

Zur Vervollständigung der vorstehenden Ausführungen und zu gröfserer Verdeutlichung der Erfindung wird als Beispiel ein elektrischer Ofen beschrieben, in welchem die Behandlung des Erzes stattfinden kann. Die Ausführung der Erfindung beschränkt sich naturgemäfs nicht auf die Benutzung dieses besonderen Ofens.To complete the above and to make the Invention is described as an example an electric furnace in which the treatment of the ore can take place. The implementation of the invention is naturally limited not on the use of this particular oven.

Auf der Zeichnung ist der Ofen im senkrechten Schnitt dargestellt.The drawing shows the furnace in vertical section.

Der Ofen enthält eine bewegliche Eisenelektrode α, welcher der elektrische Strom durch das Kabel b zugeführt wird, sowie eine feste Elektrode c mit einem Ansatz d zum Anschlufs der Stromrückleitung eThe furnace contains a movable iron electrode α, to which the electric current is fed through the cable b , and a fixed electrode c with a shoulder d for connecting the current return line e

Die Elektrode c, welche die Sohle des Ofens bildet, soll aus einem solchen Material bestehen, dafs sie in der Wärme, weiche die Reaction hervorruft und die je nach der Natur des oder der auszuscheidenden Metalle wechselnd ist, keine Verbindung oder Legirung mit diesen Metallen geben kann. Das Einfachste ist, diese ,Elektrode aus demselben Metalle zu bilden, welches man erhalten will. Jedoch kann für die Behandlung jener Metalle, welche mit Kohle keine Verbindung eingehen, wie Blei, Silber, Kupfer, eine aus Kohle bestehende Sohle benutzt werden. Auf der Zeichnung ist der schwierigste Fall dargestellt, in welchem es sich um Nickelmetall handelt. In diesem Falle ist die Sohle mit einer Schicht- von Nickel versehen, während der untere Theil aus Gufsstahl besteht. Der letztere, untere Theil ist so ausgebildet, dafs man eine Wasserkühlung anbringen kann, bei welcher das kalte Wasser durch Rohr f zugeführt wird, während das warme Wasser durch Rohr g austritt.Electrode c, which forms the bottom of the furnace, should be made of such a material that in the heat which produces the reaction and which varies according to the nature of the metal or metals to be precipitated, it gives no connection or alloy with these metals can. The simplest thing is to make this electrode from the same metal that you want to get. However, for the treatment of those metals which do not form a compound with coal, such as lead, silver, copper, a sole made of coal can be used. The drawing shows the most difficult case in which it is nickel metal. In this case the sole is provided with a layer of nickel, while the lower part consists of cast steel. The latter, lower part is designed in such a way that water cooling can be attached, in which the cold water is supplied through pipe f , while the warm water exits through pipe g.

Der Ofen ist in feuerbeständigem' Mauerwerk h zweckmäfsig aus Bauxitsteinen ausgeführt. Die Decke ist mit Durchlässen i versehen, welche die Verbindung mit dem Einfülltrichter k für das Erz herstellen. Diese Oeffnungen können durch Schieber verschlossen werden, um zu verhindern, dafs die sich entwickelnden Gase in die Atmosphäre gelangen.The furnace is designed in fire resistant 'masonry h zweckmäfsig from bauxite stones. The ceiling is provided with passages i , which establish the connection with the hopper k for the ore. These openings can be closed by slides in order to prevent the gases which develop into the atmosphere.

Am oberen Theile sind in der Ofenwandung Oeffnungen m vorgesehen, welche zu einem Kanal η führen, durch den die verflüchtigten Bestandtheile (Arsen, Schwefelarsen, Arseneisen etc.) in die Verdichtungskammer ο abgeleitet werden, wo man sie wiedergewinnt.In the upper part of the furnace wall openings m are provided which lead to a channel η through which the volatilized constituents (arsenic, sulfur arsenic, arsenic iron, etc.) are discharged into the compression chamber ο, where they are recovered.

Eine geringe Menge des zerkleinerten Erzes wird zunächst in den Ofen eingeführt; man leitet dann den Strom hindurch und erzeugt ein Bad, innerhalb dessen unmittelbar die oben angegebenen Reactionen eintreten.A small amount of the crushed ore is first introduced into the furnace; man then passes the current through it and creates a bath within which immediately the above indicated reactions occur.

Die durch das Eisen freigemachten Metalle sammeln sich auf dem Boden des Bades, während das Schwefel - oder Arseneisen oben schwimmt. Darauf führt man in geeigneten Zwischenräumen immer wieder neues Rohmaterial zu und sobald das Metallbad eine gewisse Höhe erreicht hat, öffnet man den Abflufs ρ und sammelt das Metall in einer Giefsflasche.The metals freed by the iron collect at the bottom of the bath while the sulfur or arsenic iron floats at the top. Then you keep adding new raw material in suitable spaces and as soon as the metal bath has reached a certain height, you open the drain ρ and collect the metal in a Gief bottle.

Claims

Patent claim ε:

1. The treatment of copper, nickel, cobalt, lead and silver ores in electrical Furnace in which the electricity is only used as a heat source to combine the metalloids in the ores with the Metals to be precipitated are combined with a metal, which is one of the electrodes forms to make possible by exothermic reactions.

2. The application of the characterized by claim ι Process for the treatment of nickel and cobalt ores in which one iron electrode and one made of steel or other low-fusible metal and sole covered with a nickel layer is used. ■

3. The application of the characterized by claim 1 Process for the treatment of lead, silver and copper ores in which one is formed from steel or coal Sole and an iron electrode is used.

1 sheet of drawings.